WO2013102575A1 - Verfahren zur erkennung redundant empfangener informationen, fahrzeug-zu-x-kommunikationssystem und verwendung des systems - Google Patents

Verfahren zur erkennung redundant empfangener informationen, fahrzeug-zu-x-kommunikationssystem und verwendung des systems Download PDF

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WO2013102575A1
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Ulrich STÄHLIN
Richard Scherping
Thomas Grotendorst
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Continental Teves Ag & Co. Ohg
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    • H04L69/18—Multiprotocol handlers, e.g. single devices capable of handling multiple protocols

Definitions

  • the invention relates to a method for the detection of redundantly received information according to the preamble of claim 1, a vehicle-to-X communication system according to the preamble of claim 13 and its use.
  • vehicle-to-X-communi- cations systems which are both formed for transmitting traffic ⁇ data and various service data, such as entertainment applications.
  • the vehicle-to-X communication is based both on the interchange of data between vehicles (vehicle-to-vehicle communication) and on the data exchange between vehicles and infrastructure facilities (vehicle-to-infrastructure communication).
  • vehicle-to-X messages are re-sent by their receivers as part of an often-used so-called multi-hop method, in order to increase the effective range of the vehicle-to-X message, it usually remains does not mean that one and the same vehicle-to-X message with the information contained in it is received multiple times redundantly by a receiver.
  • DE 10 2008 060 231 A1 describes in this connection a method for selecting different data transmitted by means of vehicle-to-X communication. Based on a data frame, the received data is distinguished from a data filter in the receiving device and forwarded, for example, to a driver assistance system or a entertainment device. This enables a Sor ⁇ orientation of the data received before their actual processing. For the transmission of the data transmitting and receiving devices based on the WLAN standards
  • DE 10 2011 003 624 A1 describes a method for reducing the data utilization of a vehicle-to-vehicle
  • the first sub-message contains at ver ⁇ traffic safety-relevant information
  • the second part comprises a message security header and partially identical to the first part of message traffic safety-related infor mation ⁇ .
  • the relevant for the data security An ⁇ part of an overall message is thus sent exclusively on the second sub-message, whereby the data volume of the first sub-message remains low. Since testing the security serving ⁇ and reliability of the first partial message can then be performed on the second part message by the In both messages contained respectively traffic safety relevant information. Insofar as this information matches, the traffic safety information contained exclusively in the first partial message is also trusted. A computation-intensive evaluation of a security header or a decoding of the first message are therefore also not necessary.
  • Unpublished DE 10 2011 006 305 discloses a method for reducing the computational load in a data security check of data packets received by means of vehicle-to-X communication.
  • the data security check here consists of checking a cryptographic algorithm encrypted signature, which is associated with high computational effort and the use of dedicated electronics required.
  • a preprocessing of the received vehicle-to-X messages is first undertaken, which prioritizes these into different categories. The prioritization can be done on the basis of different criteria, such as distance of the transmitter to the receiver or TTC (time to collision) of the transmitter to the receiver.
  • TTC time to collision
  • the Mög ⁇ friendliness is described to verify the contents of a data packet using environment sensor data, making it possible to dispense with a verification of the signature
  • the object of the present invention is therefore to propose a method which avoids unnecessarily redundant processing of information received redundantly by means of vehicle-to-X communication.
  • a vehicle-to-X message comprises at least one information
  • a plurality of vehicle-to-vehicle messages are transmitted from one receiver to another.
  • X messages is received, at least a portion of a total number of information is received redundantly.
  • the method is characterized in that the received information is entered before processing the received information in an information table and compared with each other.
  • the information table allows a Auflis ⁇ tion and overview of the received information.
  • Ver ⁇ driving useful because here inherently identical In ⁇ formations comprehensive vehicle-to-X message sent from a variety of stations and thus received by the recipients usually multiple times redundant.
  • the redundantly received information of the processing is not supplied redundantly. This can avoid overstraining or overloading of the corresponding driver assistance systems, as these You only have to process the information once more. A loss of information does not occur, however, since no information that is simply available is retained, but only redundant information is processed only once.
  • the processing is performed by a driver assistance system, wherein the driver assistance ⁇ system is designed in particular to perform an autonomous brake intervention and / or an autonomous steering intervention and / or a warning indication of a driver.
  • the avoidance of excessive demands or overloading of said driver assistance system by an unnecessary in ⁇ formations flood is of particular importance, since such driver assistance systems aust ⁇ safety-critical functions ren.
  • the vehicle-to-X messages are transmitted via different communication paths .
  • the method according to the invention is not limited exclusively to the recognition of information that has been transmitted via one and the same communication path. Since, in principle, a multiplicity of different communication paths is possible and as a rule also used, the method according to the invention can advantageously be extended to these different communication paths .
  • a registered in the information table ⁇ information can be added in this manner if necessary, when a received via another communication infor mation ⁇ detail or is more complete.
  • the different communication channels based on at least one of the following types of binding Ver ⁇ :
  • WLAN connection in particular according to IEEE 802.11p,
  • Mobile radio connection in particular GSM, GPRS, EDGE, UMTS and / or LTE connections and
  • connections are there different ADVANTAGES ⁇ le, depending on the type, wavelength and data protocol used.
  • some of the above types of connection allow, for example, a comparatively high data transmission rate and a comparatively fast connection, while others are very well suited for data transmission around obstructions.
  • By combining and at the same ⁇ term or parallel use of several of these types of connection provides further advantages in that so disadvantages individual ⁇ ner connection types can be compensated.
  • the received vehicle-to-X messages originate from a multiplicity of different transmitters.
  • a multi-hop process often resulting Information ⁇ flood are effectively prevented from leading to overload or excessive demand of a driver assistance system.
  • the inventive method is characterized in that the redundantly received information in the information table are validated due to their redundancy, especially if they come from different transmitters. This results in a simple way, emp ⁇ unbiased information without additional hardware or at least without additional computational effort to validate.
  • the information is entered with the highest information resolution in the information table and in particular the processing is supplied, be ⁇ already registered identical information with less information resolution from the information table to be deleted.
  • information resolution describes a depth of detail of information within the meaning of the invention. For example, information about a crashed vehicle, which now represents a traffic obstruction and thus a danger for the following traffic be described different information resolution. In an embodiment with low information resolution, for example, only the presence of the crashed vehicle at a certain location position is described. In a higher information resolution describes an identical information, for example, in addition to the nature of the accident, the number of people located at the scene and the exact lane on which the vehicle is injured.
  • the information registered in the information table ⁇ a Vorhaltedauer which you assign, the information being registered are deleted after expiry of Vorhaltedauer. This ensures that information in the information table is no longer kept available, as they are expected to be needed, in order to avoid congestion or overstraining of a driver assistance system due to a flood of information.
  • This embodiment also helps to make the data and memory size of the information table does not exceed a pre ⁇ given measure.
  • the proviso ⁇ duration of an information entered in the information table information tion according to their safety-relevant significance.
  • information which causes an intervention in the vehicle control in the form of a steering intervention or brake intervention can be kept longer than information which causes the suggestion of a changed route guidance.
  • the received information is entered into the most recent information table, wherein an already registered earlier identical information from the Informa ⁇ tion table is deleted.
  • the lead time of the information in the information table can be redetermined or extended starting from the time of reception or a time stamp encompassed by the vehicle-to-X message.
  • the invention further relates cation system, a vehicle-to-X-communi- which catch a communication unit for Emp ⁇ and sending vehicle-to-X messages, an information table module for entering and deleting emp ⁇ collected information in an information table and a matching module for matching information entered in the information table.
  • the vehicle-to-X communication system according to the invention is characterized in that the vehicle-to-X communication system carries out the method according to the invention.
  • the system according to the invention thus comprises all necessary devices for execution of the method according to the invention and executes this. It thus makes it possible in a simple way to detect re ⁇ dundant received information. This results in the advantages already described.
  • the communication unit and / or the balancing module and / or the Informationstabel ⁇ Lenmodul include a common chipset and in particular a common electronic arithmetic unit. This results in the advantage that not each of said modules has to be provided with its own arithmetic logic unit, which simplifies both the production process as well as the reduced producti ⁇ onswag.
  • the common access different modules to the same calculator results to ⁇ the effective and fast data link modules.
  • the present invention relates to a Verwen ⁇ tion of the vehicle-to-X communication system according to the invention in a motor vehicle.
  • Fig. 1 shows a possible embodiment of the invention shown SEN information table
  • FIG. 1 shows information table 11, are entered in which four are received, ⁇ -related information 12, 13, 14 and 15.
  • Information 12 comes from sender "xyz” and is safety-related information, which is characterized by categorizing the information as type "a”. Since Informa ⁇ tion was received 12 times (by means of "Message 1" 16 and "2 message” 17), it lies in front of redundant. As communi ⁇ kationsweg was for "the first Message "16 WLAN to IEEE
  • information 14 is shown which was sent by sender "vwx" of two consecutive vehicle-to-X messages, once with the time stamp "13:18:18” and once with the time stamp "13:18:19” balance shows that the information are identical.
  • information 13 describes a sharp braking of the transmitter "vwx” and is therefore categorized as the type "a”.
  • Bot ⁇ shaft" 16 has been received by ISM radio, "2. Message "17 via mobile phone, since" 2nd message "17 is more current than” 1.
  • Message "17” 106 is "forwarded to the entspre ⁇ sponding assistance systems for processing.
  • message 14 is considered to be validated because it is redundant before ⁇ .
  • information table 11 contains message 15 which originates from sender "uvw” and is categorized as type "b". Message 15 is "13:17:35” once received with identical time stamp through Bluetooth and once a RKE-based radio link. As information 15 thus exists redundant, it is marked accordingly in information table 11, is considered to be validated and will only once proces ⁇ tet.
  • FIG. 2 shows a flowchart which represents an exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • a receiver receive a plurality of vehicle-to-X messages, each comprising at least one piece of information.
  • the received information is entered in an information table and compared with each other. According to the result of matching the recognized as Redun ⁇ dant information is identified in step 23 as va ⁇ lidiert and so far ⁇ deleted redundant information from the information table, that each infor mation ⁇ present only simple.
  • step 24 the information is passed on to and processed by the corresponding driver assistance systems.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung redundant empfangener Informationen, bei welchem die Informationen (102, 103, 104, 105) von Fahrzeug-zu-X-Botschaften (106, 107) umfasst sind, wobei eine Fahrzeug-zu-X- Botschaft (106, 107) mindestens eine Information (102, 103, 104, 105) umfasst, wobei von einem Empfänger eine Vielzahl von Fahrzeug-zu-X-Botschaften (106, 107) empfangen wird und wobei zumindest ein Anteil an einer Gesamtzahl der Informationen (102, 103, 104, 105) redundant empfangen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die empfangenen Informationen (102, 103, 104, 105) vor einer Verarbeitung der empfangenen Informationen (102, 103, 104, 105) in eine Informationstabelle (101) eingetragen werden und untereinander abgeglichen werden.

Description

Verfahren zur Erkennung redundant empfangener Informationen, Fahrzeug-zu-X-KommunikationsSystem und Verwendung des Systems
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung redundant empfangener Informationen gemäß Oberbegriff von Anspruch 1, ein Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystem gemäß Oberbegriff von Anspruch 13 und dessen Verwendung.
Im Stand der Technik sind bereits Fahrzeug-zu-X-Kommuni- kationssysteme bekannt, die sowohl zur Übertragung verkehrs¬ bezogener Daten als auch verschiedener Service-Daten, wie etwa Unterhaltungsanwendungen, ausgebildet sind. Die Fahr- zeug-zu-X-Kommunikation basiert dabei sowohl auf dem Datenaustausch zwischen Fahrzeugen untereinander (Fahrzeug-zuFahrzeug-Kommunikation) als auch auf dem Datenaustausch zwischen Fahrzeugen und Infrastruktureinrichtungen (Fahrzeug- zu-Infrastruktur-Kommunikation) . Da zudem empfangene Fahr- zeug-zu-X-Botschaften von ihren Empfängern im Rahmen eines oftmals Anwendung findenden sogenannten Multihop-Verfahrens erneut versendet werden, um die effektive Reichweite der Fahrzeug-zu-X-Botschaft somit zu vergrößern, bleibt es in der Regel nicht aus, dass ein und dieselbe Fahrzeug-zu-X- Botschaft mit den in ihr enthaltenen Informationen von einem Empfänger mehrfach redundant empfangen wird. Die DE 10 2008 060 231 AI beschreibt in diesem Zusammenhang ein Verfahren zum Selektieren von unterschiedlichen, mittels Fahrzeug-zu-X-Kommunikation übertragenen Daten. Anhand eines Daten-Frames werden die empfangenen Daten von einem Datenfilter in der Empfangsvorrichtung unterschieden und beispielsweise an ein Fahrerassistenzsystem oder eine Unterhaltungseinrichtung weitergeleitet. Dies ermöglicht eine Sor¬ tierung der empfangenen Daten vor deren eigentlichen Verarbeitung. Zur Übertragung der Daten werden Sende- und Empfangseinrichtungen auf Basis der WLAN-Standards
802. lla/b/g/n bei 2,4 GHz oder des WLAN-Standards 802.11p bei 5,9 GHz genutzt. Um die Daten redundant zu übertragen und die Zuverlässigkeit der Übertragung zu steigern, ist auch ein gleichzeitiges Senden auf beiden WLAN- Frequenzbereichen möglich.
In der DE 10 2011 003 624 AI wird ein Verfahren zur Reduzierung der Datenauslastung eines Fahrzeug-zu-X-
Kommunikationskanals beschrieben, bei welchem eine Fahrzeug- zu-X-Botschaft in wenigstens einer ersten und einer zweiten Teilbotschaft über verschiedene Kommunikationskanäle über¬ tragen wird. Die erste Teilbotschaft enthält dabei ver¬ kehrssicherheitsrelevante Informationen, während die zweite Teilbotschaft einen Security Header und teilweise zur ersten Teilbotschaft identische verkehrssicherheitsrelevante Infor¬ mationen umfasst. Der für die Datensicherheit relevante An¬ teil einer Gesamtbotschaft wird somit ausschließlich über die zweite Teilbotschaft versendet, wodurch der Datenumfang der ersten Teilbotschaft gering bleibt. Die Prüfung der Da¬ tensicherheit und Zuverlässigkeit der ersten Teilbotschaft kann dann über die zweite Teilbotschaft erfolgen, indem die in beiden Botschaften jeweils enthaltenen verkehrssicherheitsrelevanten Informationen verglichen werden. Sofern diese Informationen übereinstimmen, wird auch den ausschließlich in der ersten Teilbotschaft enthaltenen verkehrssicherheitsrelevanten Informationen vertraut. Eine rechenintensive Auswertung eines Security Headers oder eine Dekodierung der ersten Botschaft sind daher ebenfalls nicht notwendig.
Die unveröffentlichte DE 10 2011 006 305 offenbart ein Ver¬ fahren zur Reduzierung der Rechenlast bei einer Datensicherheitsprüfung von mittels Fahrzeug-zu-X-Kommunikation empfangenen Datenpaketen. Die Datensicherheitsprüfung besteht hier aus dem Überprüfen einer mittels kryptografischer Algorithmen verschlüsselten Signatur, welche mit hohem Rechenaufwand verbunden ist und den Einsatz dedizierter Elektronik erforderlich macht. Zur Reduzierung der Rechenlast wird zunächst eine Vorverarbeitung der empfangenen Fahrzeug-zu-X- Botschaften vorgenommen, welche diese in unterschiedliche Kategorien priorisiert. Die Priorisierung kann dabei an Hand unterschiedlicher Kriterien, wie z.B. Abstand des Senders zum Empfänger oder TTC (time to collision) des Senders zum Empfänger erfolgen. Zunächst werden nur die Signaturen von mit hoher Priorität versehenen Datenpaketen überprüft. Falls anschließend noch freie Rechenkapazität zur Verfügung steht, werden weitere Datenpakete überprüft. Ebenso wird die Mög¬ lichkeit beschrieben, den Inhalt eines Datenpakets mittels Umfeldsensordaten zu verifizieren, wodurch auf eine Überprüfung der Signatur verzichtet werden kann
Allen im Stand der Technik bekannten Fahrzeug-zu-X- Kommunikationsverfahren ist jedoch gemein, dass eine Vorver- arbeitung bzw. Vorsortierung empfangener Fahrzeug-zu-X- Botschaften ausschließlich auf eine Reduzierung der zur Überprüfung der Datensicherheit bzw. zur Dekodierung aufzuwendenden Rechenleistung abzielt. Eine unabhängig von der Datensicherheitsprüfung anfallende Verarbeitung der Fahr- zeug-zu-X-Botschaften durch die jeweiligen Fahrzeugsysteme wird hingegen nicht weiter berücksichtigt. Sofern eine Fahr- zeug-zu-X-Botschaft mehrfach redundant empfangen wurde oder eine Information einer Fahrzeug-zu-X-Botschaft in mehreren unabhängig voneinander empfangenen Fahrzeug-zu-X-Botschaften mehrfach redundant enthalten ist, so wird die entsprechende Information dem jeweiligen Fahrzeugsystem ebenfalls mehrfach redundant zugeführt, wodurch dieses die Information mehrfach in Folge verarbeiten muss. Dies kann eine unnötige Auslas¬ tung bis hin zur Überforderung des jeweiligen Fahrzeugsystems bewirken.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren vorzuschlagen, welches eine unnötig redundante Verarbeitung von mittels Fahrzeug-zu-X-Kommunikation redundant empfangenen Informationen vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren zur Erkennung redundant empfangener Informationen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erkennung redundant empfangener Informationen, bei welchem die Informationen von Fahrzeug-zu-X-Botschaften umfasst sind, wobei eine Fahrzeug-zu-X-Botschaft mindestens eine Information umfasst und wobei von einem Empfänger eine Vielzahl von Fahrzeug-zu- XBotschaften empfangen wird, wird zumindest ein Anteil an einer Gesamtzahl der Informationen redundant empfangen. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die empfangenen Informationen vor einer Verarbeitung der empfangenen Informationen in eine Informationstabelle eingetragen werden und untereinander abgeglichen werden.
Durch das Eintragen in die Informationstabelle und das Ab¬ gleichen der eingetragenen Informationen ergibt sich der Vorteil, dass Informationen, welche z.B. mittels mehrerer Fahrzeug-zu-X-Botschaften redundant empfangen wurden, als redundant empfangen und somit redundant vorliegend erkannt werden. Die Informationstabelle erlaubt dabei eine Auflis¬ tung und Übersicht der empfangenen Informationen. Besonders bei einem sogenannten Multihop-Verfahren, bei welchem empfangene Fahrzeug-zu-X-Botschaften und die von ihnen umfass- ten Informationen vom Empfänger unmittelbar weitergeleitet, also erneut gesendet, werden, ist das erfindungsgemäße Ver¬ fahren nützlich, da hier prinzipbedingt eine identische In¬ formationen umfassende Fahrzeug-zu-X-Botschaft von eine Vielzahl von Sendern versendet und somit von den Empfängern in der Regel mehrfach redundant empfangen wird. Durch das Erkennen eines redundanten Empfangs von Informationen vor deren Verarbeitung können wirkungsvolle Schritte unternommen werden, um für die Verarbeitung der redundanten Informationen notwendige Rechenleistung zu reduzieren.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die redundant empfangenen Informationen der Verarbeitung nicht redundant zugeführt werden. Dies kann eine Überforderung bzw. eine Überlastung der entsprechenden Fahrerassistenzsysteme vermeiden, da die- se die Informationen nur noch einmal verarbeiten müssen. Ein Informationsschwund tritt dennoch nicht auf, da keine nur einfach vorliegenden Informationen zurückgehalten werden, sondern ausschließlich redundant vorliegende Informationen nur einmal verarbeitet werden.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Verarbeitung durch ein Fahrerassistenzsystem erfolgt, wobei das Fahrerassistenzsys¬ tem insbesondere zur Ausführung eines autonomen Bremseneingriffs und/oder eines autonomen Lenkeingriffs und/oder einer Bewarnung eines Fahrers ausgebildet ist. Gerade in diesem Fall ist die Vermeidung einer Überforderung bzw. Überlastung des genannten Fahrerassistenzsystems durch eine unnötige In¬ formationsflut von besonderer Bedeutung, da derartige Fahrerassistenzsysteme sicherheitskritische Funktionen ausfüh¬ ren .
Außerdem ist es vorgesehen, dass die Fahrzeug-zu-X- Botschaften über unterschiedliche Kommunikationswege über¬ tragen werden. Somit ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht ausschließlich auf das Erkennen von Informationen beschränkt, die über ein und denselben Kommunikationsweg über¬ tragen wurden. Da im Prinzip eine Vielzahl unterschiedlicher Kommunikationswege möglich ist und in der Regel auch genutzt wird, kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft auf diese unterschiedlichen Kommunikationswege ausgedehnt wer¬ den. Außerdem kann auf diese Weise eine in die Informations¬ tabelle eingetragene Information ggf. ergänzt werden, wenn eine über einen anderen Kommunikationsweg empfangene Infor¬ mation detaillierter oder vollständiger ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die unterschiedlichen Kommunikationswege auf mindestens einer der folgenden Ver¬ bindungsarten basieren:
- WLAN-Verbindung, insbesondere nach IEEE 802.11p,
- WiFi-Direct,
- ISM-Verbindung (Industrial, Scientific, Medical
Band) , insbesondere über eine funkverbindungsfähige SchließVorrichtung,
- Bluetooth-Verbindung,
- ZigBee-Verbindung,
- UWB-Verbindung (Ultra Wide Band) ,
- WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave
Access) ,
- Remote-Keyless-Entry-Verbindung,
- Mobilfunkverbindung, insbesondere GSM-, GPRS-, EDGE-, UMTS- und/oder LTE-Verbindungen und
- Infrarotverbindung.
Diese Verbindungsarten bieten dabei unterschiedliche Vortei¬ le, je nach Art, Wellenlänge und verwendetem Datenprotokoll. So ermöglichen einige der genannten Verbindungsarten z.B. eine vergleichsweise hohe Datenübertragungsrate und einen vergleichsweise schnellen Verbindungsaufbau, andere hingegen eignen sich weitestgehend sehr gut zur Datenübertragung um Sichthindernisse herum. Durch die Kombination und gleichzei¬ tige bzw. parallele Nutzung mehrerer dieser Verbindungsarten ergeben sich weitere Vorteile, da so auch Nachteile einzel¬ ner Verbindungsarten ausgeglichen werden können.
Zweckmäßigerweise ist es vorgesehen, dass die empfangenen Fahrzeug-zu-X-Botschaften von einer Vielzahl unterschiedlicher Sender stammen. Somit kann beispielsweise die im Rahmen eines Multihop-Verfahrens oftmals entstehende Informations¬ flut wirkungsvoll daran gehindert werden, zur Überlastung oder Überforderung eines Fahrerassistenzsystems zu führen.
Vorzugsweise zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch aus, dass die redundant empfangenen Informationen in der Informationstabelle aufgrund ihrer Redundanz validiert werden, insbesondere wenn sie von unterschiedlichen Sendern stammen. Damit ergibt sich eine einfache Möglichkeit, emp¬ fangene Informationen ohne zusätzlichen Hardwareaufwand oder zumindest ohne zusätzlichen Rechenaufwand zu validieren.
Außerdem ist es vorteilhaft, dass in die Informationstabelle nur eine vorgegebene Anzahl von Informationen eingetragen wird. Dadurch ist gewährleistet, dass die Informationstabel¬ le einen vorgegebenen Daten- und Speicherumfang nicht überschreitet und somit alle in ihr eingetragenen Informationen mit angemessenem Rechenaufwand abgleichbar bleiben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass bei redundant empfangenen identi¬ schen Informationen die Information mit der höchsten Informationsauflösung in die Informationstabelle eingetragen wird und insbesondere der Verarbeitung zugeführt wird, wobei be¬ reits eingetragene identische Informationen mit geringerer Informationsauflösung aus der Informationstabelle gelöscht werden. Der Begriff Informationsauflösung beschreibt dabei im Sinne der Erfindung eine Detailtiefe einer Information. Beispielsweise kann eine Information über ein verunfalltes Fahrzeug, welches nun ein Verkehrshindernis und damit eine Gefahr für den nachfolgenden Verkehr darstellt, mit unter- schiedlicher Informationsauflösung beschrieben werden. In einer Ausführungsform mit geringer Informationsauflösung wird etwa nur das Vorhandensein des verunfallten Fahrzeugs bei einer bestimmten Ortsposition beschrieben. In einer höheren Informationsauflösung beschreibt eine identische Information z.B. zusätzlich die Art der Verunfallung, die Anzahl der am Unfallort befindlichen Personen und die genaue Fahrspur, auf welcher sich das verunfallte Fahrzeug befindet. Indem ausschließlich die Information mit der höheren Informationsauflösung in die Informationstabelle eingetragen und der Verarbeitung zugeführt wird, wird die bestmögliche vorhandene Informationsauflösung genutzt. In der Regel kommen unterschiedliche Informationsauflösungen zustande, wenn Informationen bzw. Fahrzeug-zu-X-Botschaften über unterschiedliche Kommunikationswege übertragen werden, die unter¬ schiedliche Übertragungsbandbreiten aufweisen.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass den in die Informations¬ tabelle eingetragenen Informationen eine Vorhaltedauer zugwiesen wird, wobei die eingetragenen Informationen nach Ablauf der Vorhaltedauer gelöscht werden. Dadurch wird sichergestellt, dass Informationen in der Informationstabelle nicht länger vorgehalten werden, als sie voraussichtlich benötigt werden, um eine Überlastung oder Überforderung eines Fahrerassistenzsystems durch eine Informationsflut zu ver¬ meiden. Diese Ausführungsform trägt außerdem dazu bei, den Daten- und Speicherumfang der Informationstabelle ein vorge¬ gebenes Maß nicht überschreiten zu lassen.
Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, dass die Vorhalte¬ dauer einer in die Informationstabelle eingetragenen Infor- mation nach deren sicherheitsrelevanter Bedeutsamkeit bestimmt wird. So kann etwa eine Information, die einen Eingriff in die Fahrzeugsteuerung in Form eines Lenkeingriffs oder Bremseneingriffs bewirkt, länger vorgehalten werden als eine Information, welche das Vorschlagen einer geänderten Routenführung bewirkt. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass eine Überlastung oder Überforderung eines sicherheitsrelevanten Fahrerassistenzsystems durch eine Informationsflut besonders zuverlässig vermieden wird.
Zweckmäßigerweise ist es vorgesehen, dass bei redundant emp¬ fangenen Informationen die jüngste empfangene Information in die Informationstabelle eingetragen wird, wobei eine bereits eingetragene ältere identische Information aus der Informa¬ tionstabelle gelöscht wird. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass z.B. die Vorhaltedauer der Information in der Informationstabelle ausgehend vom Zeitpunkt des Empfangs oder einem von der Fahrzeug-zu-X-Botschaft umfassten Zeitstempel neu bestimmt bzw. verlängert werden kann.
Die Erfindung betrifft weiter ein Fahrzeug-zu-X-Kommuni- kationssystem, welches eine Kommunikationseinheit zum Emp¬ fangen und Versenden von Fahrzeug-zu-X-Botschaften, ein Informationstabellenmodul zum Eintragen und Löschen von emp¬ fangenen Informationen in eine Informationstabelle und ein Abgleichsmodul zum Abgleichen von in die Informationstabelle eingetragenen Informationen umfasst. Das erfindungsgemäße Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystem zeichnet sich dadurch aus, dass das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystem das erfindungsgemäße Verfahren ausführt. Das erfindungsgemäße System umfasst somit alle notwendigen Vorrichtungen zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und führt dieses aus. Es ermöglicht somit auf einfache Weise eine Erkennung von re¬ dundant empfangenen Informationen. Daraus ergeben sich die bereits beschriebenen Vorteile.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die Kommunikationseinheit und/oder das Abgleichsmodul und/oder das Informationstabel¬ lenmodul einen gemeinsamen Chipsatz und insbesondere ein gemeinsames elektronisches Rechenwerk umfassen. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass nicht jedes der genannten Module mit einem eigenen Rechenwerk versehen werden muss, was sowohl den Herstellungsprozess vereinfacht als auch die Produkti¬ onskosten reduziert. Durch den gemeinsamen Zugriff unterschiedlicher Module auf dasselbe Rechenwerk ergibt sich zu¬ dem eine effektive und schnelle Datenverknüpfung der Module.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Verwen¬ dung des erfindungsgemäßen Fahrzeug-zu-X-Kommunikations- systems in einem Kraftfahrzeug.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand von Figuren.
Es zeigt
Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemä¬ ßen Informationstabelle und
Fig. 2 ein Flussdiagramm eines möglichen Ablaufs des er- findungsgemäßen Verfahrens . Fig. 1 zeigt Informationstabelle 11, in welche vier empfan¬ gene Informationen 12, 13, 14 und 15 eingetragen sind. Information 12 stammt von Sender „xyz" und ist eine sicherheitsrelevante Information, was durch die Kategorisierung der Information als Typ „a" gekennzeichnet wird. Da Informa¬ tion 12 zweimal empfangen wurde (mittels „1. Botschaft" 16 und „2 Botschaft" 17), liegt sie redundant vor. Als Kommuni¬ kationsweg wurde für „1. Botschaft" 16 WLAN nach IEEE
802.11p genutzt und für „2 Botschaft" 17 eine RKE-basierte Funkverbindung. Da beide Fahrzeug-zu-X-Botschaften eine identische Informationen umfassen, einen identischen Zeitstempel „13:20:15" aufweisen, vom selben Sender stammen und zusätzlich beide als Typ „a" kategorisiert sind, wird Infor¬ mationen 12 als redundant gekennzeichnet. Als redundant ge¬ kennzeichnete Informationen 12 gilt als validiert und wird nur einmal einer Verarbeitung durch das jeweils entsprechende Fahrerassistenzsystem zugeführt. Da über WLAN empfangene von „1. Botschaft" 16 umfasste Information 12 aufgrund der im Vergleich zu RKE größeren Übertragungsbandbreite eine hö¬ here Informationsauflösung besitzt, wird in diesem Fall über WLAN empfangene Information 12 an das zugehörige Assistenzsystem weitergeleitet und von diesem verarbeitet.
Information 13 wurde nur einmal mittels WLAN nach IEEE
802.11p empfangen. Der Sender von Information 13 ist „wxy" . Information 13 wird mit dem Zeitstempel „13:19:17" in Informationstabelle 11 eingetragen. Da ein Abgleich mit weiteren empfangenen Botschaften auch von anderen Sendern keine Übereinstimmung mit Information 13 ergibt, bleibt das Feld „2. Botschaft" 17 von Information 13 leer. Da die Kategorisie- rung mit „b" angegeben ist und „b" für nicht- sicherheitsrelevante Informationen steht, wird Information 13 zwar regulär verarbeitet, aber es wird ihr keine weitere Bedeutung zugemessen.
Weiterhin ist Information 14 dargestellt, welche von Sender „vwx" von zwei aufeinanderfolgenden Fahrzeug-zu-X- Botschaften umfasst einmal mit dem Zeitstempel „13:18:18" und einmal mit dem Zeitstempel „13:18:19" gesendet wurde. Ein Abgleich ergibt, dass die Informationen identisch sind. Information 13 beschreibt eine scharfe Bremsung des Senders „vwx" und wird daher als Typ „a" kategorisiert . „1. Bot¬ schaft" 16 wurde mittels ISM-Funk empfangen, „2. Botschaft" 17 mittels Mobilfunk. Da „2. Botschaft" 17 aktueller ist als „1. Botschaft" 106, wird „2. Botschaft" 17 an die entspre¬ chenden Assistenzsysteme zur Verarbeitung weitergeleitet. Zudem gilt Botschaft 14 als validiert, da sie redundant vor¬ liegt .
Außerdem enthält Informationstabelle 11 Botschaft 15, die von Sender „uvw" stammt und als Typ „b" kategorisiert ist. Botschaft 15 wurde mit identischem Zeitstempel „13:17:35" einmal über Bluetooth und einmal über eine RKE-basierte Funkverbindung empfangen. Da Information 15 somit redundant vorliegt, wird sie in Informationstabelle 11 entsprechend markiert, gilt als validiert und wird nur einmal verarbei¬ tet .
Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm, welches eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt. In Verfahrensschritt 21 wird zunächst von einem Empfänger eine Vielzahl von Fahrzeug-zu-X-Botschaften empfangen, welche jeweils mindestens eine Information umfassen. In Schritt 22 werden die empfangenen Informationen in eine Informationstabelle eingetragen und untereinander abgeglichen. Entsprechend dem Ergebnis des Abgleichs werden die als redun¬ dant erkannten Informationen in Verfahrensschritt 23 als va¬ lidiert gekennzeichnet und die redundanten Informationen so¬ weit aus der Informationstabelle gelöscht, dass jede Infor¬ mation nur noch einfach vorliegt. In Schritt 24 schließlich werden die Informationen an die entsprechenden Fahrerassistenzsysteme weitergeführt und von diesen verarbeitet.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Erkennung redundant empfangener Informationen, bei welchem die Informationen (12, 13, 14, 15) von Fahrzeug-zu-X-Botschaften (16, 17) umfasst sind, wobei eine Fahrzeug-zu-X-Botschaft (16, 17) mindestens eine Infor¬ mation (12, 13, 14, 15) umfasst, wobei von einem Empfänger eine Vielzahl von Fahrzeug-zu-X-Botschaften (16, 17) empfangen wird und wobei zumindest ein Anteil an einer Ge¬ samtzahl der Informationen (12, 13, 14, 15) redundant empfangen wird,
dadurch gekennzeichnet, dass die empfangenen Informationen (12, 13, 14, 15) vor einer Verarbeitung der empfangenen Informationen (12, 13, 14, 15) in eine Informationstabelle (11) eingetragen werden und untereinander abgeglichen werden .
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die redundant empfangenen In¬ formationen (12, 13, 14, 15) der Verarbeitung nicht redundant zugeführt werden.
3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitung durch ein Fahrerassistenzsystem erfolgt, wobei das Fahrerassistenzsystem insbesondere zur Ausführung eines autonomen Bremseneingriffs und/oder eines autonomen Lenkeingriffs und/oder einer Bewarnung eines Fahrers ausgebildet ist.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeug-zu-X-Botschaften (16, 17) über unterschiedliche Kommunikationswege übertra¬ gen werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Kommu¬ nikationswege auf mindestens einer der folgenden Verbin¬ dungsarten basieren:
- WLAN-Verbindung, insbesondere nach IEEE 802.11p,
- WiFi-Direct,
- ISM-Verbindung (Industrial, Scientific, Medical
Band) , insbesondere über eine funkverbindungsfähige Schließ orrichtung,
- Bluetooth-Verbindung,
- ZigBee-Verbindung,
- UWB-Verbindung (Ultra Wide Band) ,
- WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave
Access) ,
- Remote-Keyless-Entry-Verbindung,
- Mobilfunkverbindung, insbesondere GSM-, GPRS-, EDGE-, UMTS- und/oder LTE-Verbindungen und
- Infrarotverbindung.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die empfangenen Fahrzeug-zu- X-Botschaften (16, 17) von einer Vielzahl unterschiedlicher Sender stammen.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die redundant empfangenen In¬ formationen (12, 13, 14, 15) in der Informationstabelle (11) aufgrund ihrer Redundanz validiert werden, insbesondere wenn sie von unterschiedlichen Sendern stammen.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in die Informationstabelle (11) nur eine vorgegebene Anzahl von Informationen (12, 13, 14, 15) eingetragen wird.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei redundant empfangenen identischen Informationen (12, 13, 14, 15) die Information (12, 13, 14, 15) mit der höchsten Informationsauflösung in die Informationstabelle (11) eingetragen wird und insbe¬ sondere der Verarbeitung zugeführt wird, wobei bereits eingetragene identische Informationen (12, 13, 14, 15) mit geringerer Informationsauflösung aus der Informationstabelle (11) gelöscht werden.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass den in die Informationstabel¬ le (11) eingetragenen Informationen (12, 13, 14, 15) eine Vorhaltedauer zugwiesen wird, wobei die eingetragenen Informationen (12, 13, 14, 15) nach Ablauf der Vorhaltedauer gelöscht werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorhaltedauer einer in die Informationstabelle (11) eingetragenen Information (12, 13, 14, 15) nach deren sicherheitsrelevanter Bedeutsamkeit bestimmt wird.
12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass bei redundant empfangenen Informationen (12, 13, 14, 15) die jüngste empfangene In¬ formation (12, 13, 14, 15) in die Informationstabelle (11) eingetragen wird, wobei eine bereits eingetragene ältere identische Information (12, 13, 14, 15) aus der Informati¬ onstabelle (11) gelöscht wird.
13. Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystem, umfassend eine Kommunikationseinheit zum Empfangen und Versenden von Fahrzeug-zu-X-Botschaften (16, 17), ein Informationstabellenmodul zum Eintragen und Löschen von empfangenen Informationen (12, 13, 14, 15) in eine Informationstabelle (11) und ein Abgleichsmodul zum Abgleichen von in die Informa¬ tionstabelle eingetragenen Informationen (12, 13, 14, 15), dadurch gekennzeichnet,
dass das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystem ein Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12 ausführt.
14. System nach mindestens einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinheit und/oder das Abgleichsmodul und/oder das Informationsta- bellenmodul einen gemeinsamen Chipsatz und insbesondere ein gemeinsames elektronisches Rechenwerk umfassen.
15. Verwendung des Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystems nach mindestens einem der Ansprüche 13 und 14 in einem Kraftfahrzeug .
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